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Querverweis auf verwandte Anmeldungen
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Vorteil der am 14. Juli 2015 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62/192,104, deren Offenbarung hiermit durch Verweis einbezogen wird.
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Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Armlehne und insbesondere eine Fahrzeug-Armlehne, die aus einem strukturellen Material aus organischen Fasern besteht.
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Fahrzeuge, wie beispielsweise Pkw, enthalten üblicherweise Armlehnen für den Komfort von Fahrzeuginsassen auf. Häufig ist bei Fahrzeugen mit einer Sitzbank eine Mittel-Armlehne zur Nutzung durch mehrere auf dem Sitz sitzende Insassen vorhanden. Diese Armlehne kann dem Komfort dienende Einrichtungen, wie beispielsweise Becherhalter, einschließen. Des Weiteren kann die Mittel-Armlehne häufig zwischen einer nach unten geklappten Funktions-Position und einer nach oben geklappten verstauten Position bewegt werden. In der Funktions-Position steht die Armlehne zur Nutzung durch Insassen auf beiden Seiten der Armlehne zur Verfügung, während in der Verstau-Position der Mittelabschnitt beispielsweise zur Nutzung durch einen dritten Insassen zur Verfügung steht.
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Verringerung des Gewichtes der Armlehne stellt einen wünschenswerten Beitrag zur Verringerung des Gesamtgewichtes des Fahrzeugs dar, jedoch ist es auch wünschenswert, dass die Armlehne Standards hinsichtlich der Beständigkeit und Steifigkeit entspricht. So enthält eine Armlehne üblicherweise einen Rahmen bzw. eine Verstärkung, mit dem/der die gewünschte Festigkeit erzielt wird. Dies gilt besonders bei einer schwenkbaren Armlehne, die üblicherweise an einem Rahmen lediglich an einem Ende der Armlehne gelagert ist. Verfügbarkeit einer verbesserten leichten Fahrzeug-Armlehne wäre vorteilhaft.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Armlehne. Die Armlehne enthält eine Armlehnen-Struktur mit einer ersten Schale, die aus einem Naturfaser-Verbundmaterial besteht. Die Armlehnen-Struktur enthält des Weiteren eine zweite Schale, die aus einem Naturfaser-Verbundmaterial besteht. Die erste Schale weist einen ersten Kontaktabschnitt auf, der sich auf die zweite Schale zu erstreckt. Die zweite Schale weist einen zweiten Kontaktabschnitt auf, der sich auf die erste Schale zu erstreckt. Der erste Kontaktabschnitt der ersten Schale ist mit dem zweiten Kontaktabschnitt der zweiten Schale verbunden.
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In weiteren Ausführungsformen der Fahrzeug-Armlehne enthält die erste Schale eine Vielzahl erster Umfangs-Wände, die einen Umriss der ersten Schale bestimmen. Eine erste Boden-Wand befindet sich zwischen den ersten Umfangs-Wänden. Eine erste abgesetzte Wand befindet sich zwischen den Umfangs-Wänden. Eine Vielzahl erster Stege verbindet die erste Boden-Wand mit der ersten abgesetzten Wand. Bei einigen Ausführungsformen der Fahrzeug-Armlehne ist die erste Boden-Wand nicht parallel zu der ersten abgesetzten Wand. In einigen Ausführungsformen schließt der erste Steg eine erste Steg-Wand ein, die nicht parallel zu der ersten Boden-Wand ist und nicht parallel zu der ersten abgesetzten Wand ist. In einigen Ausführungsformen erstreckt sich die erste Steg-Wand von lokal großen Bereichen zu lokal kleinen Bereichen. In einigen Ausführungsformen der Fahrzeug-Armlehne ist der erste Kontaktabschnitt der am weitesten außen liegende Abschnitt der ersten Umfangs-Wand. In einigen Ausführungsformen ist der zweite Kontaktabschnitt der am weitesten außen liegende Abschnitt der zweiten Umfangs-Wand. In einigen Ausführungsformen der Fahrzeug-Armlehne enthält die Armlehnen-Struktur eine Dreh-Stange, die relativ zu der Armlehnen-Struktur befestigt ist und sich entlang einer Drehachse erstreckt. In einigen Ausführungsformen trägt ein Rahmen die Drehachse zur relativen Drehbewegung. In einigen Ausführungsformen enthält die Armlehnen-Struktur eine Anschlag-Stange, die relativ zu der Armlehnen-Struktur befestigt ist und sich im Wesentlichen parallel zu der Drehachse erstreckt. In einigen Ausführungsformen kommt die Anschlag-Stange mit dem Rahmen in Eingriff und schränkt Bewegung der Armlehnen-Struktur relativ zu dem Rahmen auf einen Bereich von Positionen von einer Funktions-Position zu einer Verstau-Position ein. In einigen Ausführungsformen der Fahrzeug-Armlehne ist ein Stangenverbinder relativ zu der Dreh-Stange befestigt und relativ zu der Anschlag-Stange befestigt.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Fahrzeug-Armlehnen-Struktur. Die Fahrzeug-Armlehnen-Struktur enthält eine erste Schale, die aus einem Naturfaser-Verbundmaterial besteht. Die erste Schale enthält eine Vielzahl erster Umfangswände, die einen Umriss der ersten Schale bilden. Eine erste Boden-Wand befindet sich zwischen den ersten Umfangs-Wänden. Eine erste abgesetzte Wand befindet sich zwischen den Umfangs-Wänden. Eine Vielzahl erster Stege verbindet die erste Boden-Wand mit der ersten abgesetzten Wand. Die Armlehnen-Struktur enthält des Weiteren eine zweite Schale, die aus einem Naturfaser-Verbundmaterial besteht. Die zweite Schale enthält eine Vielzahl zweiter Umfangswände, die einen Umriss der zweiten Schale bilden. Eine zweite Boden-Wand befindet sich zwischen den zweiten Umfangs-Wänden. Eine zweite abgesetzte Wand befindet sich zwischen den Umfangs-Wänden. Eine Vielzahl zweiter Stege verbindet die zweite Boden-Wand mit der zweiten abgesetzten Wand. Eine Dreh-Stange ist relativ zu der ersten Schale oder der zweiten Schale befestigt und erstreckt sich entlang einer Drehachse. Eine Anschlag-Stange ist relativ zu der ersten Schale oder der zweiten Schale befestigt und erstreckt sich parallel zu einer Drehachse. Der am weitesten außen liegende Abschnitt der ersten Umfangs-Wände erstreckt sich auf die zweite Schale zu. Der am weitesten außen liegende Abschnitt der zweiten Umfangs-Wände erstreckt sich auf die erste Schale zu und ist mit dem am weitesten außen liegenden Abschnitt der ersten Umfangs-Wände verbunden.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen beim Lesen im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Perspektivansicht eines Bank-Fahrzeugsitzes, der eine Armlehne gemäß der vorliegenden Erfindung enthält.
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2 ist eine vergrößerte Perspektivansicht der in 1 dargestellten Armlehne, wobei ein Becherhalter und ein Staufach entfernt sind, so dass eine Armlehnen-Struktur sichtbar ist.
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3 ist eine vergrößerte Perspektivansicht der in 1 dargestellten Armlehnen-Struktur, die eine zweite Schale und eine separate erste Schale zeigt.
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4 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts einer inneren Tragewand der zweiten Schale entlang der Linie 4-4 in 3.
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5 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts der Armlehnen-Struktur entlang der Linie 5-5 in 2.
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6 ist eine Schnittansicht der Armlehnen-Struktur entlang der Linie 6-6 in 2, die die Verbindung zwischen der ersten Schale und der zweiten Schale zeigt.
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7 ist eine Perspektivansicht einer alternativen Ausführungsform einer Armlehnen-Struktur, die eine alternative erste Schale enthält.
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8 ist eine vergrößerte Seitenansicht eines Abschnitts der alternativen Armlehnen-Struktur, die eine Stangenverbindung zeigt, die an einer Dreh-Stange und einer Anschlag-Stange angebracht ist.
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Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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In den Zeichnungen ist in 1 ein Bank-Fahrzeugsitz 10 dargestellt, der eine Mittel-Armlehne enthält, die allgemein mit 12 gekennzeichnet ist. Die Armlehne 12 wird von einem Rahmen 14 getragen, der sich an dem Sitz 10 befindet, und kann relativ zu dem Sitz 10 zwischen einer nach unten geklappten Funktions-Position (in 1 dargestellt) und einer nach oben geklappten Verstau-Position bewegt werden, wie dies in der Technik bekannt ist. Die Armlehne 12 enthält einen Becherhalter 16 sowie ein Verstaufach 18 zur Nutzung durch auf dem Sitz 10 Sitzende. Der Becherhalter 16 und das Verstaufach 18 sind als optionales Zubehör dargestellt, das sich an der dargestellten Ausführungsform der Armlehne 12 befindet. Die Armlehne 12 kann, wenn gewünscht, anderes Zubehör oder kein Zubehör einschließen.
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In 2 ist ein Teil der Armlehne 12 in Perspektivansicht von dem Sitz 10 entfernt dargestellt. Der Becherhalter 16 und das Verstaufach 18 sind ebenfalls von der Armlehne 12 entfernt, so dass eine allgemein mit 20 gekennzeichnete Armlehnen-Struktur dargestellt ist. Die Armlehnen-Struktur 20 enthält eine erste Schale 22 und eine zweite Schale 24, die im Folgenden ausführlich beschrieben werden. Die Armlehnen-Struktur 20 enthält eine Dreh-Stange 26, die eine Drehachse 26a bildet und relativ zu der zweiten Schale 24 befestigt ist. Wenn die Armlehne 12 an dem Rahmen 14 angebracht ist, der sich an dem Fahrzeugsitz 10 befindet, ist die Dreh-Stange 26 zur Drehbewegung relativ zu dem Rahmen 14 gelagert, so dass die Armlehne 12 relativ zu dem Sitz 10 um die Drehachse 26a herum gedreht werden kann. Die Armlehnen-Struktur 20 enthält eine Anschlag-Stange 28, die sich im Wesentlichen parallel zu der Drehachse 26a erstreckt und relativ zu der ersten Schale 22 befestigt ist. Wenn die Armlehne 12 an dem Rahmen 14 angebracht ist, der sich an dem Fahrzeugsitz 10 befindet, kommt die Anschlag-Stange 28 mit dem Rahmen 14 in Eingriff und schränkt Bewegung der Armlehne 12 relativ zu dem Sitz 10 auf einen Bereich von Positionen von der Einsatzposition zu der Verstau-Position ein, wie dies ebenfalls in der Technik bekannt ist.
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Die zweite Schale 24 enthält eine Becherhalter-Öffnung 30, die so ausgeführt ist, dass sie den Becherhalter 16 aufnimmt, sowie eine Verstaufach-Öffnung 23, die so ausgeführt ist, dass sie das Verstaufach 18 aufnimmt. Der Becherhalter 16 und das Verstaufach 18 können unter Verwendung von Klebstoffen, Schrauben oder jedem beliebigen gewünschten Verbinder an der Armlehnen-Struktur 20 angebracht werden. Der Becherhalter 16 und das Verstaufach 18 sind, wie bereits beschrieben, optionales Zubehör. Es sollte klar sein, dass die Armlehne 12 andere Öffnungen (nicht dargestellt) haben kann, die erforderlich sind, um anderes gewünschtes Zubehör aufzunehmen oder möglicherweise keine Öffnungen hat, wenn beispielsweise kein Zubehör an der Armlehne 12 vorhanden ist.
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Die Armlehnen-Struktur ist in 3 auseinandergezogen dargestellt, so dass die erste Schale 22 und die zweite Schale 24 separat gezeigt werden. Die erste Schale 22 besteht aus einer einzelnen Lage aus Material, die in der dargestellten Form ausgebildet ist. Die zweite Schale 24 besteht ebenfalls aus einer einzelnen Lage aus Material, die in der dargestellten Form ausgebildet ist. Sowohl die erste Schale 22 als auch die zweite Schale 24 bestehen aus einem Naturfaser-Verbundmaterial. Das dargestellte Naturfaser-Verbundmaterial enthält eine Vliesmatte aus organischen Fasern, die mit einem wärmehärtenden Bindemittel imprägniert sind. Die imprägnierten Fasern werden dann unter Wärmeeinwirkung gepresst, um so die Formen der ersten Schale 22 bzw. der zweiten Schale 24 auszubilden. In der dargestellten Ausführungsform handelt es sich bei den organischen Fasern um Hanf und bei dem Bindemittel um Polypropylen, jedoch können beliebige gewünschte Fasern und Bindemittel eingesetzt werden.
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Die erste Schale 22 enthält eine Vielzahl erster Umfangs-Wände 34, die den Umriss der ersten Schale 22 bilden. Die erste Schale 22 enthält eine erste Boden-Wand 36, die sich zwischen den ersten Umfangs-Wänden 34 befindet. Die dargestellte erste Boden-Wand 36 erstreckt sich vollständig zwischen zwei einander gegenüberliegenden ersten Umfangs-Wänden 34, die erste Boden-Wand 36 kann jedoch, wenn gewünscht, Unterbrechungen zwischen einander gegenüberliegenden ersten Umfangs-Wänden 34 einschließen. Die erste Schale 22 enthält des Weiteren eine erste abgesetzte Wand 38, die sich zwischen den ersten Umfangs-Wänden 34 befindet. Die dargestellte erste abgesetzte Wand 38 erstreckt sich vollständig zwischen zwei einander gegenüberliegenden ersten Umfangs-Wänden 34, kann jedoch, wenn gewünscht, auch Unterbrechungen zwischen einander gegenüberliegenden ersten Umfangs-Wänden 34 einschließen. Die erste abgesetzte Wand 38 ist mit der ersten Boden-Wand 36 über eine Vielzahl erster Stege 40 verbunden, die weiter unten ausführlich beschrieben werden. Die dargestellte erste abgesetzte Wand 38 schließt sich nicht plan an die erste Boden-Wand 36 an und ist nicht parallel zu der ersten Boden-Wand 36. Die erste abgesetzte Wand 38 und die erste Boden-Wand 36 können jedoch, wenn gewünscht, parallel oder coplanar sein.
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4 zeigt eine Schnittansicht der ersten Schale 22 entlang der Linie 4-4 in 3 und durch einen der ersten Stege 40. Der erste Steg 40 enthält eine erste Steg-Wand 42, die sich nicht plan an die erste Boden-Wand 36 anschließt und nicht parallel zu ihr ist. Des Weiteren schließt sich die erste Steg-Wand 42 nicht plan an die erste abgesetzte Wand 38 an und ist nicht parallel zu ihr. Es sollte klar sein, dass die Länge der ersten Steg-Wand 42 von dem Abstand zwischen der ersten Boden-Wand 36 und der ersten abgesetzten Wand 38 abhängt. Die dargestellte erste Steg-Wand 42 schließt, wie unter erneuter Bezugnahme auf 3 zu sehen ist, eine veränderliche Größe von lokal großen Bereichen 44 zu lokal kleinen Bereichen 46 ein. Die lokal kleinen Bereiche können Bereiche einschließen, in denen die erste Boden-Wand 36 mit der ersten abgesetzten Wand 38 in Kontakt ist, so dass die erste Steg-Wand 42 daher an dieser Position eine Höhe von Null hätte.
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5 zeigt eine Schnittansicht der Armlehnen-Struktur 20 entlang der Linie 5-5 in 2 senkrecht zu der Drehachse 26a sowie durch die Dreh-Stange 26 und die Anschlag-Stange 28 hindurch. Die erste Schale 22 enthält eine erste Stangen-Aufnahme 48. Die erste Stangen-Aufnahme 48 ist eine halbkreisförmige Vertiefung in der ersten Schale 22, die so bemessen ist, dass sie die Anschlag-Stange 28 aufnimmt. Die erste Stangen-Aufnahme 48 kann jede beliebige andere gewünschte Form haben, die vorteilhaft sein kann, wenn beispielsweise die Anschlag-Stange 28 einen nicht kreisförmigen Querschnitt hat. In der dargestellten Ausführungsform wird die Anschlag-Stange 28 mit einem Klebstoff 50 relativ zu der ersten Schale 22 befestigt. Es kann jedoch jede beliebige andere gewünschte Verbindungseinrichtung eingesetzt werden. Die zweite Schale 24 enthält eine zweite Stangen-Aufnahme 52. Die zweite Stangen-Aufnahme 52 ist eine halbkreisförmige Vertiefung in der zweiten Schale 24, die so bemessen ist, dass sie die Dreh-Stange 26 aufnimmt. Die zweite Stangen-Aufnahme 52 kann jede beliebige andere gewünschte Form haben, die vorteilhaft sein kann, wenn beispielsweise die Dreh-Stange 26 einen nicht kreisförmigen Querschnitt hat. In der dargestellten Ausführungsform ist die Dreh-Stange 26 mit einem Klebstoff 54 relativ zu der zweiten Schale 24 befestigt. Es kann jedoch jede beliebige andere gewünschte Verbindungseinrichtung eingesetzt werden.
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6 zeigt eine Schnittansicht der Armlehnen-Struktur 20 entlang der Linie 6-6 in 2. Der Schnitt in 6 verläuft durch eine der ersten Umfangs-Wände 34 an der ersten Schale 22 und eine Verbindung zwischen der ersten Schale 22 und der zweiten Schale 24 hindurch. Die erste Schale 22 und die zweite Schale 24 bestehen jeweils aus einer entsprechenden einzelnen Lage aus Material, die in den jeweiligen Formen ausgebildet ist. Sowohl die erste Schale 22 als auch die zweite Schale 24 haben eine Dicke 56, die vorzugsweise in dem Bereich zwischen 1,4 und 1,8 mm liegt. Die erste Schale 22 und die zweite Schale 24 haben, wenn gewünscht, unterschiedliche Dicke, und die erste Schale 22 sowie die zweite Schale 24 können, wenn gewünscht, eine Dicke außerhalb des Bereiches zwischen 1,4 und 1,8 mm haben. Die erste Umfangs-Wand 34 enthält einen ersten Kontaktabschnitt 58, der sich auf die zweite Schale 24 zu erstreckt. In der dargestellten Ausführungsform ist der erste Kontaktabschnitt 58 der am weitesten außen liegende Abschnitt der ersten Umfangs-Wand 34, jedoch kann der erste Kontaktabschnitt 58 jeder beliebige andere gewünschte Abschnitt der ersten Schale 22 sein. Die zweite Schale 24 schließt, wie dies am besten in 3 dargestellt ist, eine Vielzahl zweiter Umfangs-Wände 60 ein, die den Umriss der zweiten Schale 24 bilden. Die zweite Umfangs-Wand 60 enthält, wie unter erneuter Bezugnahme auf 6 zu sehen ist, einen zweiten Kontaktabschnitt 62, der sich auf die erste Schale 22 zu erstreckt. In der dargestellten Ausführungsform ist der zweite Kontaktabschnitt 62 der am weitesten außen liegende Abschnitt der zweiten Umfangs-Wand 60, jedoch kann der zweite Kontaktabschnitt 62 jeder beliebige andere gewünschte Abschnitt der zweiten Schale 24 sein. Die zweite Schale 24 ist relativ zu der ersten Schale 22 so positioniert, dass der zweite Kontaktabschnitt 62 mit einem dazwischen befindlichen Klebstoff 64 an den ersten Kontaktabschnitt 58 angrenzt. Der dargestellte Klebstoff ist Polyvinylacetat, jedoch kann jeder beliebige gewünschte Klebstoff eingesetzt werden. Als Alternative dazu kann jede beliebige andere Verbindungseinrichtung, wie beispielsweise Nähte oder Schrauben, eingesetzt werden, um die erste Schale 22 mit der zweiten Schale 24 zu verbinden. In der dargestellten Ausführungsform bildet die Verbindung zwischen dem ersten Kontaktabschnitt 58 und dem zweiten Kontaktabschnitt 62 eine Verbindung zwischen der ersten Schale 22 und der zweiten Schale 24 um den gesamten Umfang sowohl der ersten Schale 22 als auch der zweiten Schale 24 herum.
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7 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Armlehnen-Struktur, die allgemein mit 120 gekennzeichnet ist. Die alternative Armlehnen-Struktur gleicht im Wesentlichen der Armlehnen-Struktur 20, und ähnliche Komponenten werden nicht ausführlich beschrieben und werden mit dem gleichen Bezugszeichen mit einer hinzugefügten 100 gekennzeichnet. Die alternative Armlehnen-Struktur 120 unterscheidet sich von der Armlehnen-Struktur 20 dadurch, dass sie eine alternative zweite Schale 124 enthält, die eine Vielzahl alternativer zweiter Umfangs-Wände 160 einschließt, die den Umriss der alternativen zweiten Schale 124 bilden. Die alternative zweite Schale 124 schließt eine alternative zweite Boden-Wand 166 ein, die sich zwischen den alternativen zweiten Umfangs-Wänden 160 befindet. Die dargestellte alternative zweite Boden-Wand 166 erstreckt sich vollständig zwischen zwei einander gegenüberliegenden alternativen zweiten Umfangs-Wänden 160, die alternative zweite Boden-Wand 166 kann jedoch, wenn gewünscht, Unterbrechungen zwischen einander gegenüberliegenden alternativen zweiten Umfangs-Wänden 160 einschließen. Die alternative zweite Schale 124 enthält eine alternative zweite abgesetzte Wand 168, die sich zwischen den alternativen zweiten Umfangs-Wänden 160 befindet. Die dargestellte alternative zweite abgesetzte Wand 168 erstreckt sich nicht zwischen zwei einander gegenüberliegenden alternativen zweiten Umfangs-Wänden 160, sondern wird durch die alternative zweite Boden-Wand 166 unterbrochen. Die alternative zweite abgesetzte Wand 168 kann sich jedoch, wenn gewünscht, zwischen einander gegenüberliegenden alternativen zweiten Umfangs-Wänden 160 erstrecken. Die dargestellte Ausführungsform enthält drei alternative zweite abgesetzte Wände 168, jedoch kann die alternative zweite Schale 124 jede beliebige gewünschte Anzahl alternativer zweiter abgesetzter Wände 168 einschließen. Die alternative zweite abgesetzte Wand 168 ist über eine Vielzahl alternativer zweiter Stege 170 mit der alternativen zweiten Boden-Wand 166 verbunden. Die alternativen zweiten Stege 170 gleichen den bereits beschriebenen ersten Stegen 40 und werden nicht ausführlich beschrieben.
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Die alternative Armlehnen-Struktur 120 enthält des Weiteren zwei optionale Stangen-Verbindungen 172. 8 zeigt eine Seitenansicht eines Abschnitts der alternativen Armlehnen-Struktur 120, die eine der Stangen-Verbindungen 172 enthält. Jede Stangen-Verbindung 172 ist eine gestanzte Metallplatte, die Durchgangslöcher 174 enthält, die um eine alternative Dreh-Stange 126 und eine alternative Anschlag-Stange 128 herum passen. Die Stangen-Verbindung 172 wird Presspassen, Laserschweißen oder jeder beliebigen gewünschten Verbindungseinrichtung relativ zu der alternativen Dreh-Stange 126 und der alternativen Anschlag-Stange 128 mittels befestigt. Die Stangen-Verbindungen 172 helfen dabei, die alternative Dreh-Stange 126 relativ zu der alternativen Anschlag-Stange 128 zu befestigen.
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Das Prinzip und die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung sind in ihren bevorzugten Ausführungsformen erläutert und dargestellt worden. Es sollte jedoch klar sein, dass die vorliegende Erfindung auf andere Weise als konkret erläutert und dargestellt ausgeführt werden kann, ohne von ihrem Wesen oder Schutzumfang abzuweichen.
